طرق علم الخلايا - مواد للتحضير لامتحان الدولة الموحدة. التحضير لامتحان الدولة الموحدة: حل المشاكل في علم الخلايا

مؤلف المقال - د.أ.سولوفكوف، مرشح العلوم البيولوجية

أنواع مشاكل علم الخلايا

يمكن تقسيم مهام علم الخلايا التي تظهر في امتحان الدولة الموحدة إلى سبعة أنواع رئيسية. النوع الأول يتضمن تحديد نسبة النيوكليوتيدات في الحمض النووي، وهو موجود غالبًا في الجزء أ من الاختبار. والثاني يتضمن مهام حسابية مخصصة لتحديد عدد الأحماض الأمينية في البروتين، بالإضافة إلى عدد النيوكليوتيدات والثلاثية في DNA أو RNA. يمكن العثور على هذا النوع من المشاكل في كل من الجزء (أ) والجزء (ج).

تُخصص مهام علم الخلايا من الأنواع 3 و4 و5 للعمل مع جدول الشفرة الوراثية، وتتطلب أيضًا أن يكون لدى مقدم الطلب معرفة بعمليات النسخ والترجمة. تشكل مثل هذه المهام غالبية أسئلة C5 في اختبار الدولة الموحدة.

ظهرت مشاكل النوعين 6 و7 في امتحان الدولة الموحدة مؤخرًا نسبيًا، ويمكن أيضًا مواجهتها من قبل المتقدم في الجزء ج. ويعتمد النوع السادس على المعرفة حول التغيرات في التركيب الجيني للخلية أثناء الانقسام والانقسام الاختزالي، و أما النوع السابع فيختبر مدى تمكن الطالب من مادة التشتت في الخلية حقيقية النواة.

فيما يلي حلول للمشاكل بجميع أنواعها وأمثلة للعمل المستقل. ويقدم الملحق جدولاً للشفرة الوراثية المستخدمة في المحلول.

حل مسائل النوع الأول

معلومات اساسية:

• هناك 4 أنواع من النيوكليوتيدات في الحمض النووي: A (الأدينين)، T (ثيمين)، G (جوانين)، C (السيتوزين).
• في عام 1953، اكتشف جي واتسون وإف كريك أن جزيء الحمض النووي عبارة عن حلزون مزدوج.
• السلاسل مكملة لبعضها البعض: مقابل الأدينين في إحدى السلسلة يوجد دائمًا ثايمين في الأخرى والعكس صحيح (A-T و T-A)؛ السيتوزين المعاكس هو الجوانين (C-G وGC).
• في الحمض النووي، كمية الأدينين والجوانين تساوي عدد السيتوزين والثايمين، وكذلك A=T وC=G (قاعدة شارجاف).

المهمة: يحتوي جزيء الحمض النووي على الأدينين. تحديد عدد (في) هذا الجزيء الذي يحتوي على النيوكليوتيدات الأخرى.

الحل: كمية الأدينين تساوي كمية الثايمين، وبالتالي فإن هذا الجزيء يحتوي على الثيمين. حساب الجوانين والسيتوزين . لأن كمياتهما متساوية، إذن C=G=.

حل مسائل النوع الثاني

معلومات اساسية:

• يتم تسليم الأحماض الأمينية اللازمة لتخليق البروتين إلى الريبوسومات باستخدام الحمض الريبي النووي النقال. يحمل كل جزيء tRNA حمضًا أمينيًا واحدًا فقط.
• يتم تشفير المعلومات حول البنية الأساسية لجزيء البروتين في جزيء DNA.
• يتم تشفير كل حمض أميني بواسطة سلسلة من ثلاث نيوكليوتيدات. ويسمى هذا التسلسل ثلاثي أو كودون.

المهمة: شاركت جزيئات t-RNA في الترجمة. تحديد عدد الأحماض الأمينية التي يتكون منها البروتين الناتج، وكذلك عدد الثلاثيات والنيوكليوتيدات في الجين الذي يشفر هذا البروتين.

الحل: إذا كان t-RNA متورطًا في عملية التصنيع، فإنه ينقل الأحماض الأمينية. وبما أن أحد الأحماض الأمينية يتم ترميزه بثلاثية واحدة، فسيكون هناك ثلاثة توائم أو نيوكليوتيدات في الجين.

حل مسائل النوع الثالث

معلومات اساسية:

• النسخ هو عملية تصنيع mRNA من قالب DNA.
• يحدث النسخ وفقا لقاعدة التكامل.
• يحتوي الحمض النووي الريبي (RNA) على اليوراسيل بدلاً من الثايمين.

المهمة: جزء من إحدى سلاسل الحمض النووي له البنية التالية: AAGGCTACTGTTG. قم ببناء mRNA عليه وتحديد تسلسل الأحماض الأمينية في جزء من جزيء البروتين.

الحل: وفقًا لقاعدة التكامل، نحدد جزء mRNA ونقسمه إلى ثلاثة توائم: UUC-CGA-UGC-AAU. باستخدام جدول الشفرة الوراثية، نحدد تسلسل الأحماض الأمينية: phen-arg-cis-asn.

حل مسائل النوع الرابع

معلومات اساسية:

• الكودون المضاد عبارة عن سلسلة من ثلاث نيوكليوتيدات في الحمض الريبي النووي النقال (tRNA) وهي مكملة للنيوكليوتيدات في كودون iRNA. يحتوي tRNA وmRNA على نفس النيوكليوتيدات.
• يتم تصنيع جزيء mRNA على DNA وفقًا لقاعدة التكامل.
• يحتوي الحمض النووي على الثايمين بدلاً من اليوراسيل.

المهمة: جزء mRNA له البنية التالية: GAUGAGUATSUUCAA. تحديد مضادات الحمض الريبي النووي النقال وتسلسل الأحماض الأمينية المشفرة في هذا الجزء. اكتب أيضًا جزء جزيء DNA الذي تم تصنيع هذا mRNA عليه.

الحل: نقوم بتقسيم mRNA إلى ثلاثة توائم GAU-GAG-UAC-UUC-AAA ونحدد تسلسل الأحماض الأمينية باستخدام جدول الشفرة الوراثية: asp-glu-tyr-phen-lys. تحتوي هذه القطعة على ثلاثة توائم، لذا سيشارك t-RNA في عملية التصنيع. يتم تحديد رموزها المضادة بواسطة قاعدة التكامل: TsUA، TsUC، AUG، AAG، UUU. أيضًا، وفقًا لقاعدة التكامل، نحدد جزء الحمض النووي (بواسطة mRNA !!!): CTATCTCATGAAGTTT.

حل مسائل النوع الخامس

معلومات اساسية:

• يتم تصنيع جزيء tRNA على DNA وفقًا لقاعدة التكامل.
• لا تنس أن RNA يحتوي على اليوراسيل بدلاً من الثايمين.
• الكودون المضاد عبارة عن سلسلة من ثلاث نيوكليوتيدات مكملة لنيوكليوتيدات الكودون في mRNA. يحتوي tRNA وmRNA على نفس النيوكليوتيدات.

المهمة: جزء من الحمض النووي يحتوي على تسلسل النيوكليوتيدات التالي TTAGCCGATCCG. تحديد تسلسل النيوكليوتيدات للحمض الريبي النووي النقال الذي يتم تصنيعه على هذا الجزء والحمض الأميني الذي سيحمله هذا الحمض الريبي النووي النقال إذا كان الثلاثي الثالث يتوافق مع الكودون المضاد للحمض الريبي النووي النقال. لحل المهمة، استخدم جدول الشفرة الجينية.

الحل: نحدد تركيبة جزيء t-RNA: ААУЦГГЦУАГГЦ ونجد الثلاثي الثالث - وهذا هو CUA. يعد هذا الكودون المضاد مكملاً لـ mRNA الثلاثي - GAC. وهو يشفر الحمض الأميني asp، الذي يحمله هذا الحمض الريبي النووي النقال.

حل مسائل النوع السادس

معلومات اساسية:

• الطريقتان الرئيسيتان لانقسام الخلايا هما الانقسام والانقسام الاختزالي.
• التغيرات في التركيب الجيني للخلية أثناء الانقسام والانقسام الاختزالي.

المشكلة: في الخلية الحيوانية تكون مجموعة الكروموسومات الثنائية تساوي . تحديد عدد جزيئات الحمض النووي قبل الانقسام، وبعد الانقسام، وبعد الانقسام الأول والثاني للانقسام الاختزالي.

الحل : حسب الشرط . المجموعة الوراثية:

حل مسائل النوع السابع

معلومات اساسية:

• ما هو الأيض والتشبيه والاستيعاب.
• التشابه في الكائنات الهوائية واللاهوائية وخصائصه.
• كم عدد مراحل التشبيه، وأين تحدث، وما هي التفاعلات الكيميائية التي تحدث خلال كل مرحلة.

المهمة: دخلت جزيئات الجلوكوز في عملية التفكك. تحديد كمية ATP بعد تحلل السكر، وبعد مرحلة الطاقة والتأثير الكلي للتشبيه.

الحل: اكتب معادلة تحلل السكر: = 2PVK + 4H + 2ATP. وبما أن جزيء واحد من الجلوكوز ينتج جزيئات PVK و2ATP، فإنه يتم تصنيع 20 ATP. بعد مرحلة الطاقة من التشتت، يتم تشكيل جزيئات ATP (أثناء انهيار جزيء الجلوكوز)، وبالتالي يتم تصنيع ATP. التأثير الكلي لل dissimilation يساوي ATP.

أمثلة على المهام للحل المستقل

1. T=، G=C= بواسطة .
2. الأحماض الأمينية، الثلاثية، النيوكليوتيدات.
3. ثلاثية، أحماض أمينية، جزيئات tRNA.
4. مرنا: CCG-AGA-UCG-AAG. تسلسل الأحماض الأمينية: pro-arg-ser-lys.
5. جزء الحمض النووي: CGATTACAAGAAATG. مضادات T-RNA: CGA، UUA، CAA، GAA، AUG. تسلسل الأحماض الأمينية: ala-asn-val-ley-tyr.
6. الحمض الريبي النووي النقال: UCG-GCU-GAA-CHG. مضاد الكودون GAA، الكودون i-RNA - CUU، الحمض الأميني المنقول - ليو.
7. . المجموعة الوراثية:
8. وبما أن جزيء واحد من الجلوكوز ينتج جزيئات PVK و2ATP، يتم تصنيع ATP. بعد مرحلة الطاقة من التشتت، يتم تشكيل جزيئات ATP (أثناء انهيار جزيء الجلوكوز)، وبالتالي يتم تصنيع ATP. التأثير الكلي لل dissimilation يساوي ATP.
9. دخلت جزيئات PVK دورة كريبس، وبالتالي تفككت جزيئات الجلوكوز. كمية ATP بعد تحلل السكر - الجزيئات، بعد مرحلة الطاقة - الجزيئات، التأثير الكلي لتمثيل جزيئات ATP.

لذلك، تعرض هذه المقالة الأنواع الرئيسية من المشاكل في علم الخلايا التي قد يواجهها مقدم الطلب في امتحان الدولة الموحدة في علم الأحياء. ونأمل أن تكون خيارات المشكلة وحلولها مفيدة للجميع عند التحضير للامتحان. حظ سعيد!

نظرية الخلية، أحكامها الرئيسية، دورها في تشكيل صورة العلوم الطبيعية الحديثة للعالم. تنمية المعرفة حول الخلية. التركيب الخلوي للكائنات الحية، تشابه بنية خلايا جميع الكائنات الحية هو أساس وحدة العالم العضوي، دليل على قرابة الطبيعة الحية.

الخلية هي وحدة البناء والنشاط الحيوي والنمو والتطور للكائنات الحية. تنوع الخلايا. الخصائص المقارنة لخلايا النباتات والحيوانات والبكتيريا والفطريات.

هيكل الخلايا المؤيدة وحقيقية النواة. العلاقة بين بنية ووظائف أجزاء وعضيات الخلية هي أساس سلامتها. التمثيل الغذائي: استقلاب الطاقة والبلاستيك، العلاقة بينهما. الإنزيمات، طبيعتها الكيميائية، دورها في عملية التمثيل الغذائي. مراحل استقلاب الطاقة. التخمر والتنفس. التمثيل الضوئي، أهميته، دوره الكوني. مراحل عملية التمثيل الضوئي. ردود الفعل الخفيفة والمظلمة لعملية التمثيل الضوئي، وعلاقتها. التركيب الكيميائي.

التخليق الحيوي للبروتين والأحماض النووية. طبيعة مصفوفة تفاعلات التخليق الحيوي. الجينات والشفرة الوراثية وخصائصها. الكروموسومات وبنيتها (شكلها وحجمها) ووظائفها. عدد الكروموسومات وثبات نوعها. تحديد مجموعة الكروموسومات في الخلايا الجسدية والجرثومية. دورة حياة الخلية: الطور البيني والانقسام الفتيلي. الانقسام هو انقسام الخلايا الجسدية. الانقسام الاختزالي. مراحل الانقسام والانقسام الاختزالي. تطوير الخلايا الجرثومية في النباتات والحيوانات. أوجه التشابه والاختلاف بين الانقسام والانقسام الاختزالي وأهميتهما. انقسام الخلايا هو الأساس لنمو وتطور وتكاثر الكائنات الحية.

حل مشاكل علم الخلايا

الدليل التربوي والمنهجي

أديلاكوفو الجديدة 2014

قام بتجميعها: مدرس الأحياء L.I. دينيسوفا

حل المشاكل في علم الخلايا. لطلاب الصفوف 9-11 / مدرسة GBOU الثانوية في قرية نوفو أديلياكوفو"؛ شركات. L. I. دينيسوفا. – نيو أديلاكوفو، 2014.

تم تجميع الدليل التعليمي والمنهجي بغرض استخدامه من قبل معلمي وطلاب علم الأحياء استعدادًا للحصول على الشهادة النهائية، وكذلك لأولمبياد علم الأحياء. يحتوي الدليل على مادة نظرية موجزة عن كل نوع من المشاكل وأمثلة على حل المشكلات. مخصص للطلاب في الصفوف 9-11 من مؤسسات التعليم العام ومعلمي الأحياء.

مقدمة……………………………………………………………..

2.1 الأهداف المتعلقة بتحديد نسبة النيوكليوتيدات في الحمض النووي

2.2. ر

2.3. مهام تتعلق ببناء جزيء mRNA ومضادات الحمض الريبي النووي النقال وتسلسلات الأحماض الأمينية في سلسلة متعددة الببتيد. وظيفة

الأدب.

مقدمة.

تم تضمين حل المشكلات في علم الخلايا في KIM في علم الأحياء في امتحان الدولة الموحدة (المهمة 39). يتطلب إكمال هذه المهمة إجابة مفصلة ويهدف إلى اختبار المهارات

• تطبيق المعرفة في الوضع الجديد؛
• إقامة علاقات السبب والنتيجة؛
• تحليل وتنظيم ودمج المعرفة؛
• تعميم وصياغة الاستنتاجات.

بناءً على نتائج تحليل نتائج امتحان الدولة الموحدة في علم الأحياء، من بين المعارف والمهارات الضعيفة التطور لدى المشاركين في الامتحان:

1. تحديد مجموعة الكروموسومات من الخلايا في دورات نمو النبات؛
2. تحديد عدد الكروموسومات والحمض النووي في الخلايا في مراحل مختلفة من الانقسام والانقسام الاختزالي؛
3. تفسير وتبرير النتيجة التي تم الحصول عليها.

عند دراسة علم الأحياء على المستوى الأساسي، لا يوجد وقت كافٍ للممارسة العملية في حل المشكلات في علم الخلايا. بعد الانتهاء من المواضيع ذات الصلة، دون التكرار المستمر للممارسة العملية في حل المشكلات، يتم نسيان المهارات بسرعة. يمكن للطلاب دائمًا الحصول على هذا الدليل في متناول اليد لتذكر عملية حل المشكلات النموذجية. علاوة على ذلك، في المناطق الريفية، لا يتمتع الجميع بحرية الوصول إلى موارد الإنترنت.

يمكن تقسيم مهام علم الخلايا التي تظهر في امتحان الدولة الموحدة إلى عدة أنواع رئيسية. يقدم هذا الدليل حلولاً لمشاكل من مختلف الأنواع ويقدم أمثلة للعمل المستقل. ويقدم الملحق جدولاً للشفرة الوراثية المستخدمة في المحلول.

تم تجميع هذا الدليل التعليمي والمنهجي لمساعدة معلمي الأحياء الذين يدرسون في الصفوف 9-11 في المدارس الثانوية.

1.1 النقاط الرئيسية التي يجب تذكرها عند حل مشاكل علم الخلايا.

1. يتم توصيل كل حمض أميني إلى الريبوسومات بواسطة tRNA واحد، وبالتالي،عدد الأحماض الأمينية في البروتين يساوي عدد جزيئات الحمض الريبي النووي النقالتشارك في تخليق البروتين.
2. يتم تشفير كل حمض أميني بواسطة ثلاث نيوكليوتيدات (ثلاثية واحدة، أو كودون)، وبالتالي فإن عدد النيوكليوتيدات المشفرة يكون دائمًا أكبر بثلاث مرات، وعدد الثلاثيات (الكودونات) يساوي عدد الأحماض الأمينية في البروتين;
3. يحتوي كل tRNA على كودون مضاد مكمل لكودون mRNA، لذلكعدد مضادات الكودون، وبالتالي بشكل عامجزيئات الحمض الريبي النووي النقال يساوي عدد أكواد الرنا المرسال؛
4. يعد mRNA مكملاً لأحد سلاسل DNA، لذاعدد النيوكليوتيدات في mRNA يساوي عدد النيوكليوتيدات في DNA. وبطبيعة الحال، سيكون عدد التوائم الثلاثة هو نفسه أيضًا.

عند حل عدد من المسائل في هذا القسم، من الضروري استخدام جدول الشفرة الوراثية. عادة ما يتم الإشارة إلى قواعد استخدام الجدول في المهمة، ولكن من الأفضل معرفة ذلك مقدما. لتحديد الحمض الأميني المشفر بواسطة ثلاثي معين، يجب عليك تنفيذ الخطوات التالية:

1. تم العثور على النوكليوتيدات الأولى من الثلاثي في ​​الصف العمودي الأيسر،
2. والثاني - في الأفقي العلوي,
3. والثالث في الصف العمودي الأيمن.
4. يقع الحمض الأميني المقابل للثلاثي عند نقطة تقاطع الخطوط الوهمية, القادمة من النيوكليوتيدات.

1.2. توثيق مكتوب لحل المشكلة.

إجابة:

من النقاط المهمة عند حل المهام شرح الإجراءات التي يتم تنفيذها، خاصة إذا كانت المهمة تقول: "اشرح إجابتك". إن وجود الشروحات يسمح للمقيم باستخلاص استنتاج حول فهم الطالب لهذا الموضوع، وغيابها يمكن أن يؤدي إلى ضياع نقطة مهمة للغاية. المهمة 39 تستحق ثلاث نقاط، والتي يتم منحها في حالة الحل الصحيح تمامًا. لذلك، عند بدء المهمة، أولا وقبل كل شيء، من الضروري تسليط الضوء على جميع القضايا. يجب أن يتوافق عدد الإجابات معهم.

الفصل 2. أنواع المهام في علم الخلايا.

2.1 الأهداف المتعلقة بتحديد نسبة النيوكليوتيدات في الحمض النووي

حتى قبل اكتشاف واتسون وكريك، في عام 1950، أثبت عالم الكيمياء الحيوية الأسترالي إدوين تشارجاف أنأنه في الحمض النووي لأي كائن حي، عدد نيوكليوتيدات الأدينيل يساوي عدد نيوكليوتيدات الثيميديل، وعدد نيوكليوتيدات الجوانيل يساوي عدد نيوكليوتيدات السيتوسيل (A=T، G=C)، أو العدد الإجمالي للنيوكليوتيدات. القواعد النيتروجينية البيورين تساوي العدد الإجمالي لقواعد البيريميدين النيتروجينية (A+G=C+T).تسمى هذه الأنماط "قواعد شارجاف".

والحقيقة هي أنه عندما يتم تشكيل الحلزون المزدوج، يتم تثبيت قاعدة الثايمين النيتروجينية دائمًا مقابل القاعدة النيتروجينية الأدينين في سلسلة واحدة، ويتم تثبيت السيتوزين مقابل الجوانين، أي أن سلاسل الحمض النووي تبدو مكملة لبعضها البعض. وهذه النيوكليوتيدات المقترنة مكملة لبعضها البعض (من المكمل اللاتيني - الإضافة).

لماذا يتم اتباع هذا المبدأ؟ للإجابة على هذا السؤال، علينا أن نتذكر الطبيعة الكيميائية للقواعد النيتروجينية الحلقية غير المتجانسة. ينتمي الأدينين والجوانين إلى البيورينات، والسيتوزين والثايمين ينتميان إلى البيريميدين، أي أنه لا تنشأ روابط بين القواعد النيتروجينية من نفس الطبيعة. بالإضافة إلى ذلك، فإن القواعد التكميلية تتوافق مع بعضها البعض هندسيا، أي. في الحجم والشكل. وبالتالي، فإن تكامل النوكليوتيدات هو المراسلات الكيميائية والهندسية لهياكل جزيئاتها مع بعضها البعض.

تحتوي القواعد النيتروجينية على ذرات أكسجين ونيتروجين عالية السالبية الكهربية، والتي تحمل شحنة سالبة جزئية، وكذلك ذرات الهيدروجين، التي تحمل شحنة موجبة جزئية. بسبب هذه الشحنات الجزئية، تنشأ روابط هيدروجينية بين القواعد النيتروجينية للتسلسلات المضادة المتوازية لجزيء الحمض النووي.

مهمة. يوجد في جزيء الحمض النووي 23% من نيوكليوتيدات الأدينيل من إجمالي عدد النيوكليوتيدات. تحديد عدد نيوكليوتيدات الثيميديل والسيتوسيل.

الجواب: T = 23%؛ ج=27%

مهمة يتم إعطاء جزيء DNA بوزن جزيئي نسبي قدره 69 ألفًا، منها 8625 نيوكليوتيدات أدينيل. يبلغ الوزن الجزيئي النسبي لنيوكليوتيد واحد في المتوسط ​​345. ما عدد النيوكليوتيدات الفردية الموجودة في هذا الحمض النووي؟ ما هو طول جزيئه؟

إجابة : أ=ت=25؛ ز = ج = 75؛ 34 نانومتر.

2.2. ر مسائل حسابية مخصصة لتحديد عدد الأحماض الأمينية في البروتين، وكذلك عدد النيوكليوتيدات والثلاثية في DNA أو RNA.

• يتم تسليم الأحماض الأمينية اللازمة لتخليق البروتين إلى الريبوسومات باستخدام الحمض الريبي النووي النقال. يحمل كل جزيء tRNA حمضًا أمينيًا واحدًا فقط.
• يتم تشفير المعلومات حول البنية الأساسية لجزيء البروتين في جزيء DNA.
• يتم تشفير كل حمض أميني بواسطة سلسلة من ثلاث نيوكليوتيدات. ويسمى هذا التسلسل ثلاثي أو كودون.

مهمة: شارك 30 جزيء tRNA في الترجمة. تحديد عدد الأحماض الأمينية التي يتكون منها البروتين الناتج، وكذلك عدد الثلاثيات والنيوكليوتيدات في الجين الذي يشفر هذا البروتين.

إجابة : عدد الأحماض الأمينية – 30. عدد الثلاثة توائم – 30. عدد النيوكليوتيدات – 90.

مهمة: وفقًا لبعض العلماء، يبلغ الطول الإجمالي لجميع جزيئات الحمض النووي في نواة الخلية الجرثومية البشرية حوالي 102 سم، فما عدد أزواج النوكليوتيدات الموجودة في الحمض النووي لخلية واحدة (1 نانومتر = 10-6 مم)؟

الجواب: 3x109 أزواج.

2.3. مهام تتعلق ببناء جزيء mRNA ومضادات الحمض الريبي النووي النقال وتسلسلات الأحماض الأمينية في سلسلة متعددة الببتيد. وظيفةمع جدول الشفرة الوراثية.

مهمة: يحتوي الحمض النووي الريبي (RNA) على اليوراسيل بدلاً من الثايمين. يتضمن التخليق الحيوي للبروتين RNAs مع مضادات الكودونات: UUA، GGC، CGC، AUU، CGU. تحديد تسلسل النيوكليوتيدات لقسم كل سلسلة من جزيء الحمض النووي الذي يحمل معلومات حول البوليببتيد الذي يتم تصنيعه، وعدد النيوكليوتيدات التي تحتوي على الأدينين والجوانين والثايمين والسيتوزين في جزيء DNA مزدوج الشريط

مهمة: جزء من إحدى سلاسل الحمض النووي له البنية التالية: AAGGCTACTGTTG. قم ببناء mRNA عليه وتحديد تسلسل الأحماض الأمينية في جزء من جزيء البروتين.

الإجابة: fen-arg-cis-asn.

مهمة: تم وضع الريبوسومات من خلايا مختلفة، ومجموعة كاملة من الأحماض الأمينية والجزيئات المتطابقة من mRNA وtRNA في أنبوب اختبار، وتم تهيئة جميع الظروف لتخليق البروتين. لماذا في أنبوب الاختبار يتم تصنيع نوع واحد من البروتين على ريبوسومات مختلفة؟

إجابة: يتم تصنيع نفس البروتين على نفس mRNA، لأن المعلومات هي نفسها.

• مهمة: يحتوي جزء mRNA على البنية التالية: GAUGAGUATSUUCAA. تحديد مضادات الحمض الريبي النووي النقال وتسلسل الأحماض الأمينية المشفرة في هذا الجزء. اكتب أيضًا جزء جزيء DNA الذي تم تصنيع هذا mRNA عليه.

إجابة : تسلسل الأحماض الأمينية - : asp-glu-tyr-phen-lys. مضادات الكودونات T-RNA - TsUA، TsUC، AUG، AAG، UUU. جزء من الحمض النووي – CTATTSCATGAAGTTT

2.4.مهام تحديد عدد جزيئات الحمض النووي والكروموسومات في عملية الانقسام والانقسام الاختزالي.

الانقسام المتساوي - الطريقة الرئيسية لتقسيم الخلايا حقيقية النواة، حيث يحدث التضاعف أولاً، ثم يتم توزيع المادة الوراثية بالتساوي بين الخلايا الابنة.

الانقسام هو عملية مستمرة مع أربع مراحل: الطور التمهيدي، الطور الاستوائي، الطور الانفصالي والطور النهائي. قبل الانقسام، تستعد الخلية للانقسام، أو الطور البيني. تشكل فترة تحضير الخلية للانقسام الفتيلي والانقسام الفتيلي نفسه معًادورة الانقسامية.

الطور البيني يتكون من ثلاث فترات: ما قبل الاصطناعية، أو ما بعد الانقسام، - G 1 أو اصطناعي - S، أو ما بعد التخليق أو ما قبل الولادة - G 2 .

فترة ما قبل الاصطناعية(2 ن 2 ج ، حيث ن - عدد الكروموسومات،مع - عدد جزيئات الحمض النووي) - نمو الخلايا، تنشيط عمليات التخليق البيولوجي، الاستعداد للفترة القادمة.

الفترة الاصطناعية(٢ ن ٤ ج ) - تكرار الحمض النووي.

انتباه!

بعد المضاعفة، تظل مجموعة الكروموسومات ثنائية الصيغة الصبغية (2n)، حيث تظل الكروماتيدات الشقيقة متصلة عند السنترومير.

فترة ما بعد الاصطناعية(٢ ن ٤ ج ) - تحضير الخلية للانقسام الفتيلي وتخليق وتراكم البروتينات والطاقة للانقسام القادم وزيادة عدد العضيات ومضاعفة المريكزات.

الطور الأول (2 ن 4 ج ) - تفكيك الأغشية النووية، انحراف المريكزات إلى أقطاب مختلفة للخلية، تكوين خيوط مغزلية، "اختفاء" النواة، تكثيف الكروموسومات ثنائية الكروماتيد.

الطورية (2 ن 4 ثانية ) - محاذاة كروموسومات ثنائية الكروماتيدات المكثفة إلى أقصى حد في المستوى الاستوائي للخلية (لوحة الطورية) ، وربط خيوط المغزل في أحد طرفيها بالمركزات المركزية ، والآخر بالمراكز المركزية للكروموسومات.

الطور الانفصالي (4 ن 4 ج ) - انقسام الكروموسومات ثنائية الكروماتيدات إلى كروماتيدات وتباعد هذه الكروماتيدات الشقيقة إلى أقطاب متقابلة للخلية (في هذه الحالةتصبح الكروماتيدات كروموسومات أحادية الكروماتيد مستقلة).

الطور النهائي (2 ن 2 ج في كل خلية ابنة) - تكثيف الكروموسومات، وتكوين الأغشية النووية حول كل مجموعة من الكروموسومات، وتفكك خيوط المغزل، وظهور النواة، وانقسام السيتوبلازم (قطع الخلية). يحدث بضع الخلايا في الخلايا الحيوانية بسبب ثلم الانقسام في الخلايا النباتية - بسبب صفيحة الخلية.

الانقسام الاختزالي - هذه طريقة خاصة لتقسيم الخلايا حقيقية النواة، ونتيجة لذلك تنتقل الخلايا من الحالة الثنائية الصبغية إلى الحالة الفردية. يتكون الانقسام الاختزالي من قسمين متتاليين يسبقهما تكرار DNA واحد.

الانقسام المنصف الأول (الانقسام الاختزالي 1)يسمى التخفيض، لأنه خلال هذا الانقسام ينخفض ​​عدد الكروموسومات إلى النصف: من خلية ثنائية الصبغية (2ن 4 ق ) اثنان فردي (1ن 2 ج).

الطور البيني 1 (في البداية - 2 ن 2 ث، في النهاية - 2 ن 4 ث ) - تخليق وتراكم المواد والطاقة اللازمة لكلا القسمين، زيادة حجم الخلية وعدد العضيات، مضاعفة المريكزات، تضاعف الحمض النووي، الذي ينتهي في الطور الأول.

المرحلة الأولى (2 ن 4 ث ) - تفكيك الأغشية النووية، انحراف المريكزات إلى أقطاب مختلفة للخلية، تكوين خيوط مغزلية، "اختفاء" النوى، تكثيف الكروموسومات ثنائية الكروماتيد، اقتران الكروموسومات المتماثلة والعبور.

الطورية 1 (2 ن 4 ثانية ) - محاذاة ثنائيات التكافؤ في المستوى الاستوائي للخلية ، وربط خيوط المغزل في أحد طرفيها بالمركزات المركزية ، والآخر بالمراكز المركزية للكروموسومات.

الطور الانفصالي 1 (2 ن 4 ث ) - عشوائية مستقلةفصل كروموسوم ثنائي الكروماتيدإلى أقطاب الخلية المتقابلة (من كل زوج من الكروموسومات المتماثلة، يذهب كروموسوم واحد إلى قطب واحد، والآخر إلى الآخر)، وإعادة تركيب الكروموسومات.

الطور النهائي 1 (1 ن 2 ج في كل خلية) - تكوين الأغشية النووية حول مجموعات من الكروموسومات ثنائية الكروماتيد، وتقسيم السيتوبلازم. في العديد من النباتات، تنتقل الخلية من الطور الانفصالي 1 مباشرة إلى الطور التمهيدي 2.

الانقسام المنصف الثاني (الانقسام الاختزالي 2)تسمى معادلة.

الطور البيني 2، أو الحركة المتبادلة (1n 2c ) ، عبارة عن استراحة قصيرة بين الانقسامين المنصفين الأول والثاني والتي لا يحدث خلالها تكرار الحمض النووي. خصائص الخلايا الحيوانية.

المرحلة الثانية (1 ن 2 ج ) - تفكيك الأغشية النووية، وتباعد المريكزات إلى أقطاب مختلفة للخلية، وتكوين خيوط مغزلية.

الطورية 2 (1 ن 2 ج ) - محاذاة كروموسومات ثنائية الكروماتيد في المستوى الاستوائي للخلية (لوحة الطورية) ، وربط خيوط المغزل في أحد طرفيها بالمركزات المركزية ، والآخر بالمراكز المركزية للكروموسومات ؛ 2 كتلة من تكوين البويضات في البشر.

الطور الانفصالي 2 (2 ن 2 ثانية ) - تقسيم الكروموسومات ثنائية الكروماتيدات إلى كروماتيدات وانحراف هذه الكروماتيدات الشقيقة إلى أقطاب متقابلة للخلية (في هذه الحالة، تصبح الكروماتيدات كروموسومات مفردة مستقلة)، وإعادة تركيب الكروموسومات.

الطور النهائي 2 (1 ن 1 ج في كل خلية) - تكثيف الكروموسومات، وتشكيل الأغشية النووية حول كل مجموعة من الكروموسومات، وتفكك خيوط المغزل، وظهور النواة، وانقسام السيتوبلازم (بضع الخلايا) مع تكوين أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية.

مهمة: تحتوي الماشية على 60 كروموسومًا في خلاياها الجسدية. تحديد عدد الكروموسومات وجزيئات الحمض النووي في خلايا المبيض في الطور البيني قبل بدء الانقسام وبعد الانقسام الاختزالي الأول. اشرح كيف يتم تشكيل هذا العدد من الكروموسومات وجزيئات الحمض النووي.

إجابة: يوجد في الطور البيني 60 كروموسومًا و120 جزيء DNA. بعد الانقسام الاختزالي الأول يوجد 30 كروموسومًا و60 جزيء DNA.

مهمة: مجموعة الكروموسومات في خلايا القمح الجسدية هي 28. تحديد مجموعة الكروموسومات وعدد جزيئات الحمض النووي في نواة (خلية) البويضة قبل بداية الانقسام الاختزالي الأول والانقسام الاختزالي الثاني. اشرح النتائج في كل حالة.

إجابة: قبل بداية الانقسام الاختزالي أنا = 28 كروموسوم، 56 جزيء DNA. قبل الانقسام الاختزالي الثاني = 14 كروموسوم، 28 جزيء DNA

مهمة: ومن المعروف أن الخلايا الجسدية للملفوف تحتوي على 18 كروموسوماً. تحديد مجموعة الكروموسومات وعدد جزيئات الحمض النووي في إحدى خلايا البويضة قبل بدء الانقسام الاختزالي، في الطور الانفصالي للانقسام الاختزالي الأول وفي الطور الانفصالي للانقسام الاختزالي الثاني. اشرح ما هي العمليات التي تحدث خلال هذه الفترات وكيف تؤثر على التغيرات في عدد الحمض النووي والكروموسومات.

إجابة: قبل بداية الانقسام الاختزالي - 18 كروموسوم، 36 جزيء DNA. في الطور الانفصالي للانقسام الاختزالي الأول يوجد 18 كروموسومًا و36 جزيء DNA. يوجد في الطور الانفصالي 18 كروموسومًا و18 جزيء DNA.

2.5. مهام تحديد طول قسم منفصل من الحمض النووي أو عدد النيوكليوتيدات الموجودة فيه.

وفقًا لنموذج عالم الكيمياء الحيوية الأمريكي ج. واتسون والفيزيائي الإنجليزي ف. كريك، فإن جزيئات الحمض النووي عبارة عن سلسلتين متعدد النوكليوتيدات اليمنى، أو حلزون مزدوج، ملتوي حول محور مشترك. يوجد ما يقرب من 10 بقايا نيوكليوتيدات في كل دورة من الحلزون. السلاسل في هذا الحلزون المزدوج متضادة التوازي، أي أنها موجهة في اتجاهين متعاكسين، بحيث يقع الطرف 3 بوصة من إحدى السلسلة مقابل الطرف الآخر 5 بوصة. عادة ما يتم التعبير عن أحجام جزيئات الحمض النووي من خلال عدد النيوكليوتيدات التي تشكلها. وتتراوح هذه الأحجام من عدة آلاف من أزواج النيوكليوتيدات في البلازميدات البكتيرية وبعض الفيروسات إلى عدة مئات الآلاف من أزواج النيوكليوتيدات في الكائنات الحية الأعلى.

الطول الخطي لنيوكليوتيد واحد في الحمض النووي

L n = 0.34 نانومتر = 3.4 أنجستروم

متوسط ​​الوزن الجزيئي لنيوكليوتيد واحد

السيد ن = 345 آمو (دا)

مهمة. يبلغ طول محيط جزيء الحمض النووي العاثي 17×10 بوصة 6 م وبعد التعرض للمطفرة أصبح الطول 13.6x10-6 م.تحديد عدد أزواج القواعد النيتروجينية المفقودة نتيجة الطفرة، إذا علم أن المسافة بين النيوكليوتيدات المجاورة هي 34x10 11 م.

إجابة: 10 آلاف زوج أساسي.

الفصل 4. أمثلة على المشاكل للحل المستقل.

1. يحتوي جزيء الحمض النووي على 31% من الأدينين. تحديد عدد (في٪) النيوكليوتيدات الأخرى التي يحتوي عليها هذا الجزيء.
2. شارك 50 جزيء tRNA في الترجمة. تحديد عدد الأحماض الأمينية التي يتكون منها البروتين الناتج، وكذلك عدد الثلاثيات والنيوكليوتيدات في الجين الذي يشفر هذا البروتين.
3. يتكون جزء الحمض النووي من 72 نيوكليوتيدات. تحديد عدد الثلاثية والنيوكليوتيدات في mRNA، وكذلك عدد الأحماض الأمينية التي تشكل البروتين الناتج.
4. جزء من إحدى سلاسل الحمض النووي له البنية التالية: GGCTCTAGCTTC. قم ببناء mRNA عليه وحدد تسلسل الأحماض الأمينية في جزء من جزيء البروتين (استخدم جدول الشفرة الوراثية لهذا الغرض).
5. يحتوي جزء mRNA على البنية التالية: GCUAAUGUUCUUUAC. تحديد مضادات الحمض الريبي النووي النقال وتسلسل الأحماض الأمينية المشفرة في هذا الجزء. اكتب أيضًا جزء جزيء الحمض النووي الذي تم تصنيع هذا الرنا المرسال فيه (استخدم جدول الشفرة الوراثية لهذا الغرض).
6. يحتوي جزء الحمض النووي على تسلسل النيوكليوتيدات التالي AGCCGACTTGCC. تحديد تسلسل النيوكليوتيدات للحمض الريبي النووي النقال الذي يتم تصنيعه على هذا الجزء والحمض الأميني الذي سيحمله هذا الحمض الريبي النووي النقال إذا كان الثلاثي الثالث يتوافق مع الكودون المضاد للحمض الريبي النووي النقال. لحل المهمة، استخدم جدول الشفرة الجينية.
7. في الخلية الحيوانية، تكون مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية 20. حدد عدد جزيئات الحمض النووي قبل الانقسام، وبعد الانقسام، وبعد الانقسام الأول والثاني للانقسام الاختزالي.
8. دخل 15 جزيء جلوكوز إلى التفكك. تحديد كمية ATP بعد تحلل السكر، وبعد مرحلة الطاقة والتأثير الكلي للتشبيه.
9. دخلت 6 جزيئات PVC إلى دورة كريبس. تحديد كمية الـ ATP بعد مرحلة الطاقة والتأثير الكلي للتشبيه وعدد جزيئات الجلوكوز التي دخلت في التشتت.

الإجابات:

1. T=31%، G=C= 19% لكل منهما.
2. 50 حمض أميني، 50 ثلاثي، 150 نيوكليوتيدات.
3. 24 ثلاثية، 24 حمض أميني، 24 جزيء tRNA.
4. مرنا: CCG-AGA-UCG-AAG. تسلسل الأحماض الأمينية: pro-arg-ser-lys.
5. جزء الحمض النووي: CGATTACAAGAAATG. مضادات T-RNA: CGA، UUA، CAA، GAA، AUG. تسلسل الأحماض الأمينية: ala-asn-val-ley-tyr.
6. الحمض الريبي النووي النقال: UCG-GCU-GAA-CHG. Anticodon GAA، كودون mRNA - CUU، الحمض الأميني المنقول - ليو.
7. 2ن=20. المجموعة الوراثية:

1. قبل الانقسام 40 جزيء الحمض النووي.
2. بعد الانقسام 20 جزيء الحمض النووي.
3. بعد الانقسام المنصف الأول، 20 جزيء DNA؛
4. بعد الانقسام المنصف الثاني يوجد 10 جزيئات DNA.

1. وبما أن جزيء واحد من الجلوكوز ينتج جزيئين من PVK و2ATP، فإنه يتم تصنيع 30 ATP. بعد مرحلة الطاقة من التشتت، يتم تشكيل 36 جزيء ATP (مع انهيار جزيء واحد من الجلوكوز)، وبالتالي يتم تصنيع 540 ATP. التأثير الإجمالي للتشبيه هو 540 + 30 = 570 ATP.
2. دخلت 6 جزيئات PVA إلى دورة كريبس، وبالتالي تفككت 3 جزيئات جلوكوز. كمية ATP بعد تحلل السكر هي 6 جزيئات، بعد مرحلة الطاقة - 108 جزيء، التأثير الإجمالي للتشبيه هو 114 جزيء ATP.

الأدب:

مهام التحكم في علم الوراثة والتوصيات المنهجية لتنفيذها. [شركات. إل. لوشينا، إس. زاليشيف، أ.أ. سيمينوف، O. N. نوسكوفا]. – سمارة: SGPU، 2007، 142 ص.

http://ege-study.ru

http://licey.net

http://reshuege.ru

http://www.fipi.ru

الملحق الأول الكود الجيني (mRNA)

في الدرس، سوف نتعلم تاريخ أصل علم الخلايا، ونتذكر مفهوم الخلية، ونفكر في المساهمة التي قدمها العديد من العلماء في تطوير علم الخلايا.

جميع الكائنات الحية، باستثناء vi-ru-s، تتكون من خلايا. لكن بالنسبة للعلماء في الماضي، لم تكن البنية الخلوية للكائنات الحية واضحة كما هو الحال بالنسبة لي ولكم. العلم الذي يدرس الخلية, علم الخليةتم تشكيلها فقط في منتصف القرن التاسع عشر. دون معرفة من أين تأتي الحياة، وأنها تظهر في أصغر وحدة، ظهرت نظريات حتى العصور الوسطى مفادها، على سبيل المثال، أن الضفادع تأتي من التراب، وأن الفئران تولد في ملابس داخلية قذرة (الشكل 2).

أرز. 2. نظريات العصور الوسطى ()

تم "خياطة" "الغسيل القذر لعلم القرن الأوسط" لأول مرة في عام 1665. الطبيعة الإنجليزية هي بي تا تل رو بيرت هوك (الشكل 3).

أرز. 3. روبرت هوك ()

لأول مرة نظر إلى قذائف الخلايا النباتية ووصفها. وبالفعل في عام 1674، كان كول-لي-ها آن-تو-ني فان ليوين-هوك (الشكل 4) أول من شوهد تحت ميك عصامي -رو-سكو-بو- من أبسط وأبسط المنتجات. الخلايا الفردية للحيوانات، مثل كريات الدم الحمراء والحيوانات المنوية إلى زوس - نعم.

أرز. 4. أنتوني فان ليوينهوك ()

أصبح البحث عن Le-ven-gu-ka معجبًا جدًا لدرجة أنه في عام 1676، أرسلت جمعية لندن المشتركة للأسد، حيث أرسل نتائج بحثه، الكثير في نفوسهم معي. فوجود الأعضاء ذات الخلية الواحدة وخلايا الدم مثلا لا يتناسب مع إطار ذلك أينما وجد العلم.

استغرق الأمر عدة قرون لفهم نتائج عمل العالم الهولندي. فقط بحلول منتصف القرن التاسع عشر. قام العالم الألماني تيودور شوان، بناءً على عمل زميله Ma-tti-a-sa Schlei-de-na (الشكل 5)، بتشكيل المبادئ الأساسية للنظرية الخلوية، والتي ما زلنا نستخدمها حتى يومنا هذا.

أرز. 5. ثيودور شوان وماتياس شلايدن ()

أدرك شوان أن خلايا النباتات والحيوانات لها مبدأ مشترك في البنية، لأنها تتشكل بنفس الطريقة؛ جميع الخلايا مكتفية ذاتيًا، وأي كائن حي عبارة عن مجموعة من مجموعات الخلايا التي تعيش حياة الفرد (الشكل 6).

أرز. 6. خلايا الدم الحمراء، انقسام الخلايا، جزيء الحمض النووي ()

مزيد من البحث في المواقف العلمية سيشكل المبادئ الأساسية للنظرية الخلوية في العصر الحديث:

1. الخلية هي وحدة هيكلية عالمية للحياة.
2. تتكاثر الخلايا بالانقسام (خلية من خلية).
3. يتم تخزين الخلايا، وإعادة ra-ba-you-va-yut، وre-a-li-zu-yut، وre-y-y-yat إلى شكل المعلومات المتتالي-ma -tion.
4. الخلية هي أقوى نظام حيوي، انطلاقا من مستوى بنيوي معين لتنظيم الحياة.
5. أورغا-نيز متعدد الخلايا-دقيق- نحن عبارة عن مجمع من الأنظمة المتفاعلة للخلايا المختلفة التي توفر النمو والتطور والتمثيل الغذائي والطاقة.
6. تتشابه خلايا جميع الكائنات الحية مع بعضها البعض في البنية والتركيب والوظيفة.

الخلايا مختلفة. يمكن أن تختلف في الهيكل والشكل والوظيفة (الشكل 7).

أرز. 7. تنوع الخلايا ()

ومن بينها هناك خلايا حرة المعيشة، تتصرف كأفراد من المجموعات السكانية والأنواع، مثل الكائنات الحية الخاصة بها. لا تعتمد حيويتها فقط على كيفية عمل الهياكل الخلوية الداخلية، أو-جا،-ولكن-و-و. إنهم أنفسهم بحاجة إلى الحصول على طعامهم، والتحرك في البيئة، والتكاثر، أي التصرف كأفراد صغار، ولكنهم يتمتعون بالاكتفاء الذاتي. هناك الكثير من هؤلاء المحبين للحرية. إنهم مدرجون في جميع ممالك الطبيعة الحية الخلوية ويعيشون في جميع بيئات الحياة على كوكبنا. في قاع عضو متعدد الخلايا ودقيق، تكون الخلية جزءًا منه، ومن الخلايا تتشكل الأنسجة والأعضاء-نحن.

يمكن أن يكون حجم الخلايا مختلفًا جدًا - من عُشر ميكرون إلى 15 سم - وهذا هو حجم بيضة بلد ما، وتمثل خلية واحدة، ووزن هذه الخلية نصف كيلوغرام. وهذا ليس الحد الأقصى: على سبيل المثال، يمكن أن يصل طول بيض الديناصورات إلى 45 سم (الشكل 8) .

أرز. 8. بيضة الديناصور ()

عادة، في المنظمات متعددة الخلايا، تؤدي الخلايا المختلفة وظائف مختلفة. الخلايا المتشابهة في البنية، والتي تقع في مكان قريب، متحدة بواسطة المادة والغرض بين الخلايا، وهي ضرورية لأداء وظائف معينة في المنظمة، وتشكل الأنسجة (الشكل 9).

أرز. 9. تكوين الأنسجة ()

تعتمد الحياة كثيرًا على مدى ضعف عمل الخلايا، التي تدخل الأعضاء في تكوينها. وهذا هو السبب في أن الخلايا لا تتنافس مع بعضها البعض، بل على العكس من ذلك، هناك تعاون وتخصص في وظائفها، ومن الممكن أن تعيش أو-جا-نيز-مو في تلك si-tu-a-tsi-yah، التي فيها الخلايا المفردة لا تفعل ذلك. في الكائنات المعقدة متعددة الخلايا - النباتات والحيوانات والبشر - خلايا المناطق العضوية في النسيج، والأنسجة - في الأعضاء، والأعضاء - في نظام الأعضاء. وكل من هذه الأنظمة يعمل على ضمان وجود المنظمة بأكملها.

على الرغم من اختلاف الأشكال والأحجام، إلا أن الخلايا ذات الأنواع المختلفة تتشابه مع بعضها البعض. تحدث عمليات مثل التنفس والتخليق الحيوي والتمثيل الغذائي في الخلايا بغض النظر عما إذا كانت -but-kle-toch-ny-mi أو-ga-niz-ma-mi أو مدرجة في تكوين العديد من-kle-بالضبط- لا كائنات. كل خلية تأكل الطعام، وتستمد منه الطاقة، وتستقبل الطاقة من الفضلات. في مجتمع يحافظ على استقرار hi-mi-che-sco-sta-va الخاص به ويعيد إنتاج نفسه، أي أنه ينفذ جميع العمليات التي تعتمد عليها حياتها.

كل هذا يسمح لنا بالنظر في الخلية كوحدة خاصة من المادة الحية، كنظام حي عنصري ( الشكل 10).

أرز. 10. رسم تخطيطي للخلية ()

جميع الكائنات الحية، من إنفوزوريا إلى الفيل أو الحوت، أكبر الثدييات اليوم، مصنوعة من الخلايا. والفرق الوحيد هو أن in-fu-zo-rii هي الأنظمة الحيوية الأكثر قابلية للتخزين، وتتكون من خلية واحدة، وخلايا الحوت هي or-ga-ni-zo-va-ny وinter-and-mo. - متصلة كأجزاء من مجموعة كبيرة تزن 190 طنًا. تعتمد حالة أور-جا-نيز-ما بأكمله على كيفية عمل أجزائه، أي الخلايا.

فهرس

1. مامونتوف إس جي، زاخاروف في بي، أجافونوفا آي بي، سونين إن آي. مادة الاحياء. الأنماط العامة. - الحبارى، 2009.
2. بونوماريفا آي إن، كورنيلوفا أو إيه، تشيرنوفا إن إم. أساسيات علم الأحياء العام. الصف التاسع: كتاب مدرسي لطلاب الصف التاسع بمؤسسات التعليم العام / إد. البروفيسور في. بونوماريفا. - الطبعة الثانية، المنقحة. - م: فينتانا-غراف، 2005
3. باسيشنيك في.في.، كامينسكي أ.أ.، كريكسونوف إ.أ. مادة الاحياء. مقدمة في علم الأحياء العام وعلم البيئة: كتاب مدرسي للصف التاسع، الطبعة الثالثة، الصورة النمطية. - م: حبارى، 2002.

1. كروغوسفيت.رو ().
2. Uznaem-kak.ru ().
3. Mewo.ru ().

العمل في المنزل

1. ماذا يدرس علم الخلايا؟
2. ما هي الأحكام الرئيسية لنظرية الخلية؟
3. كيف تختلف الخلايا؟

القراء الأعزاء! إذا اخترت امتحان الدولة الموحدة كاختبار نهائي أو امتحان دخول في علم الأحياء، فأنت بحاجة إلى معرفة وفهم متطلبات اجتياز هذا الاختبار، وطبيعة الأسئلة والمهام الموجودة في أوراق الامتحان. لمساعدة المتقدمين، ستقوم دار النشر EKSMO بنشر كتاب "علم الأحياء. مجموعة من المهام للتحضير لامتحان الدولة الموحدة. هذا الكتاب عبارة عن دليل تدريبي، ولهذا السبب فإن المواد الموجودة فيه تتجاوز مستوى متطلبات المدرسة. ومع ذلك، بالنسبة لطلاب المدارس الثانوية الذين يقررون الالتحاق بمؤسسات التعليم العالي في الكليات التي يدرسون فيها علم الأحياء، سيكون هذا النهج مفيدًا.

ننشر في صحيفتنا واجبات الجزء C فقط لكل قسم. لقد تم تحديثها بالكامل من حيث المحتوى وبنية العرض. نظرًا لأن هذا الدليل يركز على امتحانات العام الدراسي 2009/2010، فقد قررنا توفير متغيرات لمهام الجزء "ج" بحجم أكبر بكثير مما تم تقديمه في السنوات السابقة.

يُعرض عليك نماذج من الأسئلة والمهام ذات مستويات صعوبة مختلفة مع أعداد مختلفة من عناصر الإجابة الصحيحة. يتم ذلك بحيث يكون لديك أثناء الاختبار مجموعة كبيرة إلى حد ما من الإجابات الصحيحة المحتملة لسؤال معين. بالإضافة إلى ذلك، يتم تنظيم أسئلة ومهام الجزء C على النحو التالي: يتم تقديم سؤال واحد وعناصر الإجابة الصحيحة عليه، ثم يتم تقديم خيارات لهذا السؤال للتفكير المستقل. يجب أن تحصل على إجابات هذه الخيارات بنفسك، وذلك باستخدام المعرفة المكتسبة من دراسة المادة والمعرفة المكتسبة من قراءة إجابات السؤال الرئيسي. يجب الإجابة على جميع الأسئلة كتابيا.

جزء كبير من المهام في الجزء C عبارة عن مهام في الرسومات. وكانت هناك بالفعل نماذج مماثلة في أوراق الامتحانات لعام 2008. وفي هذا الدليل، تم توسيع مجموعتها إلى حد ما.

نأمل أن يساعد هذا الكتاب المدرسي طلاب المدارس الثانوية ليس فقط على الاستعداد للامتحانات، بل يوفر أيضًا فرصة لأولئك الذين يرغبون في تعلم أساسيات علم الأحياء خلال السنتين المتبقيتين من الدراسة في الصفوف 10-11.

علم الأحياء العام (الجزء ج)

وتنقسم المهام في هذا الجزء إلى أقسام: علم الخلايا، وعلم الوراثة، ونظرية التطور، وعلم البيئة. يقدم كل قسم مهام لجميع مستويات امتحان الدولة الموحدة. سيسمح لك هذا البناء للجزء البيولوجي العام من الدليل بالتحضير للامتحان بشكل كامل وأكثر منهجية، لأنه يتضمن الجزء (ج)، بشكل عام، جميع المواد الموجودة في الجزأين (أ) و (ب) تقريبًا.

مهام المجموعة C1 (المستوى المتقدم)

يجب الإجابة على جميع مهام المجموعة C كتابيًا مع التوضيحات.

أسئلة علم الخلايا

يجب أن تكون الإجابة على هذا السؤال قصيرة ولكنها دقيقة. الكلمات الرئيسية في هذا الشأن هي "مستويات التنظيم" و"الأسس العلمية". مستوى التنظيم هو طريقة وشكل وجود الأنظمة الحية. على سبيل المثال، يتضمن المستوى الخلوي للتنظيم الخلايا. ولذلك لا بد من معرفة السمات المشتركة التي مكنت من التمييز بين مستويات التنظيم. هذه السمة المشتركة هي التنظيم المنهجي للأجسام الحية ومضاعفاتها التدريجية (التسلسل الهرمي).

عناصر الإجابة الصحيحة

الأحكام التالية بمثابة الأساس العلمي لتقسيم الأنظمة الحية إلى مستويات.

1. تصبح الأنظمة الحية أكثر تعقيدًا مع تطورها: الخلية – الأنسجة – الكائن الحي – السكان – الأنواع، إلخ.

2. كل نظام حي أكثر تنظيماً يتضمن أنظمة سابقة. تتكون الأنسجة من خلايا، ويتكون الأعضاء من أنسجة، ويتكون الجسم من أعضاء، وما إلى ذلك.

أجب عن الأسئلة التالية بنفسك

ما هي الخصائص المشتركة التي تمتلكها جميع مستويات تنظيم الحياة؟

ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين مستويات الحياة الخلوية والسكانية؟

أثبت أن جميع خصائص الأنظمة الحية تتجلى على المستوى الخلوي.

عناصر الإجابة الصحيحة

1. يمكنك تطبيق تأثيرات على النموذج لا تنطبق على الأجسام الحية.

2. تتيح لك النمذجة تغيير أي خصائص لكائن ما.

أجب بنفسك

كيف تفسر تصريح آي بي؟ بافلوفا "الملاحظة تجمع ما تقدمه لها الطبيعة، لكن التجربة تأخذ من الطبيعة ما تريد"؟

أعط مثالين لاستخدام الطريقة التجريبية في علم الخلايا.

ما هي طرق البحث التي يمكن استخدامها لفصل الهياكل الخلوية المختلفة؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. تحدد قطبية جزيء الماء قدرته على إذابة المواد الأخرى المحبة للماء.

2. إن قدرة جزيئات الماء على تكوين وكسر الروابط الهيدروجينية فيما بينها تزود الماء بقدرة حرارية وموصلية حرارية، والانتقال من حالة التجمع إلى أخرى.

3. صغر حجم الجزيئات يضمن قدرتها على التغلغل بين جزيئات المواد الأخرى.

أجب بنفسك

ماذا يحدث للخلية إذا كان تركيز الأملاح بداخلها أعلى منه خارجها؟

لماذا لا تنكمش الخلايا في المحلول الملحي أو تنفجر بسبب التورم؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. لقد وجد العلماء أن جزيء البروتين له هياكل أولية وثانوية وثلاثية ورباعية.

2. لقد وجد العلماء أن جزيء البروتين يتكون من العديد من الأحماض الأمينية المختلفة المرتبطة بروابط الببتيد.

3. أنشأ العلماء تسلسل بقايا الأحماض الأمينية في جزيء الريبونوكلياز، أي. هيكلها الأساسي.

أجب بنفسك

ما الروابط الكيميائية المشاركة في تكوين جزيء البروتين؟

ما هي العوامل التي يمكن أن تؤدي إلى تمسخ البروتين؟

ما هي السمات الهيكلية ووظائف الانزيمات؟

في أي عمليات تتجلى الوظائف الوقائية للبروتينات؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. تؤدي هذه المركبات العضوية وظيفة إنشائية (بنائية).

2. تؤدي هذه المركبات العضوية وظيفة الطاقة.

أجب بنفسك

لماذا توصف الأطعمة الغنية بالسليلوز لتطبيع وظيفة الأمعاء؟

ما هي وظيفة بناء الكربوهيدرات؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. الحمض النووي مبني على مبدأ الحلزون المزدوج وفقا لقاعدة التكامل.

2. يتكون الحمض النووي من عناصر متكررة - 4 أنواع من النيوكليوتيدات. تسلسلات مختلفة من النيوكليوتيدات تشفر معلومات مختلفة.

3. إن جزيء الحمض النووي قادر على التكاثر الذاتي، وبالتالي نسخ المعلومات ونقلها.

أجب بنفسك

ما هي الحقائق التي تثبت فردية الحمض النووي للفرد؟

ماذا يعني مفهوم "عالمية الشفرة الوراثية"؟ ما هي الحقائق التي تدعم هذه العالمية؟

ما هي الميزة العلمية لـ D. Watson و F. Crick؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. يتم تفسير الاختلافات في أسماء الحمض النووي والحمض النووي الريبي (RNA) من خلال تكوين النيوكليوتيدات الخاصة بهما: تحتوي نيوكليوتيدات الحمض النووي على ديوكسي ريبوز الكربوهيدرات، ويحتوي الحمض النووي الريبي (RNA) على الريبوز.

2. ترتبط الاختلافات في أسماء أنواع الحمض النووي الريبي (الرسول، النقل، الريبوسوم) بالوظائف التي تؤديها.

أجب بنفسك

ما الشرطين اللذين يجب أن يكونا ثابتين حتى لا تنكسر الروابط بين شريطي DNA المتكاملين تلقائيًا؟

كيف يختلف DNA و RNA في البنية؟

ما هي المركبات الأخرى التي تحتوي على النيوكليوتيدات وماذا تعرف عنها؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. أسست نظرية الخلية الوحدة الهيكلية والوظيفية للكائنات الحية.

2. أسست نظرية الخلية وحدة تكاثر وتطور الكائنات الحية.

3. أكدت نظرية الخلية البنية المشتركة وأصل الأنظمة الحية.

أجب بنفسك

لماذا، على الرغم من الاختلافات الواضحة في بنية ووظائف خلايا الأنسجة المختلفة، هل يتحدثون عن وحدة البنية الخلوية للكائنات الحية؟

اذكر الاكتشافات الرئيسية في علم الأحياء التي مكنت من صياغة نظرية الخلية.

عناصر الإجابة الصحيحة

1. تدخل المواد إلى الخلية عن طريق الانتشار.

2. تدخل المواد إلى الخلية عن طريق النقل النشط.

3. تدخل المواد إلى الخلية عن طريق كثرة الخلايا والبلعمة.

أجب بنفسك

كيف يختلف النقل النشط للمواد عبر غشاء الخلية عن النقل السلبي؟

ما هي المواد التي تتم إزالتها من الخلية وكيف؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. في بدائيات النوى، تفتقر الخلية إلى النواة والميتوكوندريا وجهاز جولجي والشبكة الإندوبلازمية.

2. لا تمتلك بدائيات النوى تكاثرًا جنسيًا حقيقيًا.

أجب بنفسك

لماذا لا تصنف خلايا الدم الحمراء أو الصفائح الدموية الناضجة ضمن الخلايا بدائية النواة، على الرغم من عدم وجود نواة فيها؟

لماذا لا تصنف الفيروسات على أنها كائنات مستقلة؟

لماذا تكون الكائنات حقيقية النواة أكثر تنوعًا في بنيتها ومستوى تعقيدها؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. من خلال مجموعة الكروموسومات الخاصة بالحيوان، يمكنك تحديد نوعه.

2. من خلال مجموعة الكروموسومات الخاصة بالحيوان، يمكنك تحديد جنسه.

3. استنادا إلى مجموعة الكروموسومات للحيوان، يمكن تحديد وجود أو عدم وجود أمراض وراثية.

أجب بنفسك

هل توجد الكروموسومات في كل خلية في كائن متعدد الخلايا؟ أثبت إجابتك بالأمثلة.

كيف ومتى يمكن رؤية الكروموسومات في الخلية؟

عناصر الإجابة الصحيحة

العناصر الهيكلية لمجمع جولجي هي:

1) الأنابيب؛
2) تجاويف.
3) الفقاعات.

أجب بنفسك

ما هو هيكل البلاستيدات الخضراء؟

ما هو هيكل الميتوكوندريا؟

ما الذي يجب أن تحتويه الميتوكوندريا حتى تتمكن من تصنيع البروتينات؟

أثبت أن كلا من الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء يمكن أن تتكاثر.

عناصر الإجابة الصحيحة

لاحظ الاختلافات في:

1) طبيعة التمثيل الغذائي.
2) العمر الافتراضي؛
3) التكاثر.

أجب بنفسك

كيف يؤثر زرع نواة من كائن حي آخر على كائن حي وحيد الخلية؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. وجود غشاء مزدوج ذو مسام نووية مميزة مما يضمن اتصال النواة بالسيتوبلازم.

2. وجود النواة التي يتم فيها تصنيع الحمض النووي الريبي (RNA) وتكوين الريبوسومات.

3. وجود الكروموسومات وهي الجهاز الوراثي للخلية وتضمن الانقسام النووي.

أجب بنفسك

ما هي الخلايا التي لا تحتوي على نواة؟

لماذا تتكاثر الخلايا بدائية النواة الخالية من الأسلحة النووية، بينما لا تتكاثر الخلايا حقيقية النواة الخالية من الأسلحة النووية؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. تتشابه معظم الخلايا في العناصر الهيكلية الأساسية والخصائص الحيوية وعملية الانقسام.

2. تختلف الخلايا عن بعضها البعض في وجود العضيات، والتخصص في الوظائف التي تؤديها، ومعدل الأيض.

أجب بنفسك

أعط أمثلة على كيفية تطابق بنية الخلية مع وظيفتها.

أعط أمثلة على الخلايا ذات مستويات مختلفة من معدل الأيض.

عناصر الإجابة الصحيحة

1. نتيجة للتوليف، يتم تشكيل مواد أكثر تعقيدا من تلك التي دخلت التفاعل؛ يحدث التفاعل مع امتصاص الطاقة.

2. أثناء التحلل تتشكل مواد أبسط من تلك التي دخلت في التفاعل. يحدث التفاعل مع إطلاق الطاقة.

أجب بنفسك

ما هي وظائف الانزيمات في التفاعلات الأيضية؟

لماذا يشارك أكثر من 1000 إنزيم في التفاعلات الكيميائية الحيوية؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية وحرارية.

2. تحدث جميع التحولات في الثايلاكويدات في البلاستيدات الخضراء الجرانية وفي مصفوفتها (في النباتات)؛ في أصباغ التمثيل الضوئي الأخرى (في البكتيريا).

أجب بنفسك

ماذا يحدث في المرحلة الضوئية لعملية التمثيل الضوئي؟

ماذا يحدث في المرحلة المظلمة من عملية التمثيل الضوئي؟

لماذا يصعب تجريبيا اكتشاف عملية تنفس النبات أثناء النهار؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. الرمز "ثلاثي" يعني أن كل حمض أميني مشفر بثلاثة نيوكليوتيدات.

2. الكود "لا لبس فيه" - كل ثلاثي (كودون) يشفر حمض أميني واحد فقط.

3. الكود "المنحط" يعني أنه يمكن تشفير كل حمض أميني بأكثر من كودون واحد.

أجب بنفسك

لماذا هناك حاجة إلى "علامات الترقيم" بين الجينات ولماذا لا توجد داخل الجينات؟

ماذا يعني مفهوم "عالمية شفرة الحمض النووي"؟

ما هو المعنى البيولوجي للنسخ؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. من أمثلة الكائنات الحية التي يحدث فيها تعاقب الأجيال الطحالب والسرخس وقنديل البحر وغيرها.

2. في النباتات، يحدث تغيير في الطور المشيجي والنبات البوغي. يتناوب قنديل البحر بين مرحلتي البوليب والقنديل.

أجب بنفسك

ما هي الاختلافات الرئيسية بين الانقسام والانقسام الاختزالي؟

ما الفرق بين مفهومي "دورة الخلية" و "الانقسام"؟

عناصر الإجابة الصحيحة

1. تسمى الخلايا المعزولة لكائن حي يعيش في بيئة صناعية بثقافة الخلية (أو ثقافة الخلية).

2. تستخدم مزارع الخلايا للحصول على الأجسام المضادة والأدوية وكذلك لتشخيص الأمراض.

عناصر الإجابة الصحيحة

1. الطور البيني ضروري لتخزين المواد والطاقة استعدادًا للانقسام الفتيلي.

2. في الطور البيني، تتضاعف المادة الوراثية، مما يضمن بعد ذلك توزيعها الموحد بين الخلايا الوليدة.

أجب بنفسك

هل الأمشاج التي ينتجها الجسم متشابهة أم مختلفة في تركيبها الجيني؟ تقديم أدلة.

ما هي الكائنات الحية التي تتمتع بميزة تطورية - أحادية الصيغة الصبغية أم ثنائية الصيغة الصبغية؟ تقديم أدلة.

مهام المستوى C2

عناصر الإجابة الصحيحة

حدثت أخطاء في الجمل 2، 3، 5.

في الجملة 2، لاحظ أحد العناصر التي ليست من المغذيات الكبيرة.

في الجملة 3، تم تصنيف أحد العناصر المدرجة عن طريق الخطأ على أنه عناصر صغرى.

تحدد الجملة 5 بشكل غير صحيح العنصر الذي ينفذ الوظيفة المسماة.

عناصر الإجابة الصحيحة

حدثت أخطاء في الجمل 1، 4، 6.

الجملة 1 توضح بشكل غير صحيح مونومرات جزيء البروتين.

تشير الجملة 4 بشكل غير صحيح إلى الروابط الكيميائية التي تدعم البنية الثانوية للبروتين.

تشير الجملة 6 بشكل غير صحيح إلى الروابط الكيميائية التي تدعم البنية الثلاثية للبروتين.